描述

這是從我原來的Instructables導入的（點擊這里）

歡迎來到我的教程，了解如何為電視或桌子的背面構建RGB LED 背光燈。

原理圖本身非常簡單，因為WS2812 LED 燈條很容易與Arduino Nano等接口。

注意：如果您只想要沒有音頻可視化的 LED 背光，則不必使用額外的 MSGEQ7 音頻分析器電路。

我提供了使用過的零件的詳細清單以及在哪里可以買到它們：

• Arduino Nano/Uno （亞馬遜/全球速賣通）

• WS2812 RGB LED 燈條（亞馬遜/全球速賣通），注意 IP 代表保護（例如，如果需要防水），數字代表燈條每米有多少個 LED（對電源很重要）

• 5V 電源（亞馬遜）（取決于 LED 燈條的數量）-> 每個 LED 需要約 20mA，本教程中使用的燈條有 45 個 LED（每米 30 個）所以我需要 45*20mA ~ 1、5Ampere 電源（Arduino， MSGEQ7也需要一些），我連接了一個提供3A的電源，這對我們來說已經足夠了

• 3.5 毫米音頻插孔（亞馬遜/速賣通）

• 電位器10kOhm（亞馬遜/速賣通）

• 按鈕（亞馬遜/速賣通）

• 電阻器（1x 10kOhm，1x 220Ohm，用于 MSGEQ7：2x100kOhm）

• 電容器（1x 1000yF 電解（亞馬遜/ AliExpress ），2x 10nF，用于 MSGEQ7：2x 0.1yF，1x33pF（亞馬遜/ AliExpress ）

• 簡單二極管（亞馬遜/速賣通）

• DC杰克（亞馬遜/速賣通）

補給品：

第 1 步：構建原理圖

主要示意圖：

因此，使用Adafruit_NeoPixel 庫將 WS2812 Strip 與 Arduino 連接起來非常簡單。

LED 燈條有 3 個引腳：VCC、DATA、GND 。VCC 連接到 5V，GND 接地，中間的DATA 引腳連接到 Arduino 上的 LED_DATA 引腳 D6。現在，燈帶上的每個 LED 上都有一個 WS2812 芯片，它接收從 Arduino 接收的數據并將其傳遞給下一個 LED，因此我們只需將 Led 數據饋送到燈帶上的第一個 LED 一次。

按鈕改變模式和電位器控制亮度的邏輯將在下一步中解釋。

確切的原理圖可以在 fritzing 文件的屏幕截圖中找到，該文件也可以下載。

請注意，僅通過二極管將 Arduino 5V 引腳連接到電源非常重要，這樣如果我們插入 USB 電纜對其進行編程，Arduino 就不會損壞。10nF 和 1000uF 也是出于安全考慮，因此不會出現任何電源短缺的情況。

對于MSGEQ7 電路：

這是將 MSGEQ7 連接到 Arduino 的最常見電路。這也是您需要3.5 毫米音頻插孔的地方。大多數音頻插孔的中間引腳是 GND，左/右的引腳是立體聲通道，通過一個 10nF 電容連接到 MSGEQ7 的信號輸入引腳，如圖所示。您可以在 Signal In Pin 上額外添加一個電位器來控制音頻信號的靈敏度，但實際上沒有必要。MSGEQ7連接到 Arduino ，模擬輸出引腳連接到A1 (MSGEQ_OUT)，選通引腳連接到 D2 (STROBE)，復位引腳連接到 D5 (RESET)。

第 2 步：代碼

完成 Sketch的GitHub鏈接：RGBStripe_Control_WS2812

代碼注釋：

在代碼中，我們使用新的 Adafruit_NeoPixel 對象聲明 WS2812 Strip 對象，傳入 Led 的數量（為您的設置更改 NUM_LEDS ），連接到 LED_DATA 引腳的 Arduino 引腳，以及編碼類型 + 顏色值傳輸的速度。

完成后，我們通過setBrightness(0-255)在 setup() 中設置默認亮度，并使用begin()打開 Strip 。我們現在可以使用setPixel(LED, Color)將每個單獨的 Pixel/LED設置為特定的 RGB 顏色。當我們完成將所有 LED 設置為新值后，我們使用 strip.show() 更新條帶。這基本上是我們編寫任何我們想要的動畫所需的所有代碼邏輯。現在要實際控制動畫/模式，我們向 Arduino添加一個按鈕/觸覺開關。因此，我們將 Button 的一端連接到 VCC，另一端連接到 Arduino 引腳 D3 ，并使用 10kOhm 電阻連接到 GND。我們在 setup()中為這個 Pin 附加一個中斷，每次按下按鈕時都會觸發對 changeMode() 方法的調用。在changeMode()中，我們簡單地切換到下一個模式并告訴當前動畫中斷。一旦發生這種情況，loop() 就會被新執行，并將播放新的動畫/模式。

提供的動畫包括：彩虹色漸變、紅色、綠色、藍色、白色、音樂分析器模式

此外，我添加了一個10kOhm 電位器來控制 Strip 的亮度。方法checkBrightness()檢查連接到引腳 A2（電位器的中間引腳）的電位器的輸出，并相應地更新條帶的亮度。

對于通過 MSGEQ7 的 musicAnalyzer() 模式：

此模式可視化連接到 MSGEQ7 的 Signal In 的音頻信號。MSGEQ 輸出一個模擬信號，顯示單個音頻波段（8 個波段，從低頻到高頻）。musicAnalyzer ()方法通過重置 MSGEQ 然后緩沖提供的模擬值來獲取音頻波段的當前值。可以通過在選通引腳上放置一個高邊來更改輸出的波段。在緩沖所有 8 個波段后，該方法將所有 LED 像素值向后移動一個并計算 LED 0 的新值。顏色包括：低頻（低音）紅色、中頻綠色和高頻藍色。在加載新值之前改變值給了我們一個很好的平滑定時動畫。

第 3 步：在 PC 上設置音頻

要將您的音樂/音頻輸入 MSGEQ7 但仍讓您的音樂在揚聲器上播放，您必須使用 RealtekHD Stereomix 功能或將 MSGEQ 音頻輸入連接到例如聲卡/主板的后置揚聲器輸出。

要在 Win10 中啟用 Stereomix，右鍵單擊右下角的揚聲器圖標，然后單擊“聲音”，您可以在“錄音”選項卡中激活 Stereomix（右鍵單擊 -> 激活）。如果 Stereomix 不可見，請右鍵單擊并選擇“顯示禁用的設備”。現在打開 Stereomix 的設置并告訴它收聽和復制主揚聲器的音頻。

如果要使用后置揚聲器輸出，請在“聲音”菜單中打開主揚聲器的設置，選項卡“改進”，然后從列表中選擇“環境”，然后在下面的下拉菜單中選擇“房間”。

這現在可以實現揚聲器和 MSGEQ7 的并行音頻輸出。

第 4 步：注釋

由于原理圖既不復雜也不大，我設法將整個電路放入一個帶有 USB 連接器、音頻插孔、DC 插孔、電位器和按鈕的孔的小盒子中。您可以簡單地使用公/母排針并通過跳線將 3 根電纜連接到 WS2812 條。